水力學(xué)練習(xí)題及答案(編輯修改稿)
2025-07-17 00:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 部壓強分別為 pa和 pb。若兩容器內(nèi)水深相等，則 pa和pb的關(guān)系為 （1） ( 1) pa pb (2) pa pb (3) pa = pb (4) 無法確定 2層流斷面流速分布規(guī)律符合 （3）( 1 ) 對數(shù)分布 ； ( 2 ) 直線分布 ；( 3 ) 拋物線分布 ； ( 4 ) 橢圓分布 。2佛汝德數(shù)Fr是判別下列哪種流態(tài)的重要的無量綱數(shù) （1）( 1 ) 急流和緩流 ； ( 2 ) 均勻流和非均勻流 ；( 3 ) 層流和紊流； ( 4 ) 恒定流和非恒定流。 2紊流中粘滯底層厚度 d 比絕對粗糙高度 D 大得多的壁面稱為 （1）（1）光滑面 ( 2 ) 過渡粗糙面 （3）粗糙面 （4）以上答案均不對三、填空題(在空格中填寫正確答案)水力模型的重力相似準(zhǔn)則是 模型與原型的佛汝德數(shù)相同 。 明渠的斷面和流量不變時，水躍的躍前水深越大，則躍后水深越 小 。底流式消能工的主要形式有降低護坦、修建消能坎、綜合式消能池3種形式。 4．測量明槽流量的主要工具有_堰__ 、__量水槽_ 。 根據(jù)管道計算方法的不同，管道可分類為 長管 和 短管 。滲流的達西公式是____v=kJ__。測量管道流量的主要儀器有文丘里流量計、渦輪流量計。 計算明渠均勻流的公式是。根據(jù)管道中水擊波傳播時間與閥門關(guān)閉時間的對比關(guān)系，水擊可分類為 （1） 直接水擊 和 （2） 間接水擊 。底流式消力池中產(chǎn)生的水躍，要求是__微淹沒___形式的水躍消能率高且穩(wěn)定。1按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的模型中，幾何比尺為64，則流速比尺為 8 。1牛頓內(nèi)摩擦定律適用條件是 牛頓流體 ，層流運動 1理想液體與實際液體的主要區(qū)別是___是否存在液體的拈滯性____________1實際液體在流動時產(chǎn)生水頭損失的內(nèi)因是 液體的粘滯性 ，外因是 邊界條件的影響。1水躍是水流從_急_流過渡到 緩 流的局部水力現(xiàn)象；當(dāng)流量一定，躍前水深增大時，則躍后水深是 減小 。1三種液體盛有容器中，如圖所示的四條水平面，其中為等壓面的是 B—B 四、問答題 1．．什么是液體的可壓縮性？什么情況下需要考慮液體的可壓縮性？解：可壓縮性是：當(dāng)外界的壓強發(fā)生變化時液體的體積也隨之發(fā)生改變的特性。液體可壓縮性一般情況下可以不必考慮，但是當(dāng)外界壓強變化較大，如發(fā)生水擊現(xiàn)象時必須予以考慮。2．有人說“均勻流一定是恒定流”，這種說法是否正確？為什么？解：這種說法是錯誤的，均勻流不一定是恒定流。因均勻流是相對于空間而言，即運動要素沿流程不變，而恒定流是相對于時間而言，即運動要素不隨時間而變。兩者判別標(biāo)準(zhǔn)不同。3．什么是相對壓強和絕對壓強？ 4。寫出水力半徑R的表達式。 請分別敘說明渠均勻流水深和臨界水深的含義和區(qū)別。明渠的底坡可以分為哪些類型？如何用臨界水深hk與渠道內(nèi)的水深h 來判別明渠水流的流態(tài)？根據(jù)邊界條件的不同，水頭損失可以分為哪兩類？試敘述判斷明渠水流流態(tài)有哪些方法。10明渠均勻流產(chǎn)生的條件是什么？ 五、作圖題(在題圖上繪出正確答案)iki2ik，并注明曲線名稱。(各渠段均充分長，各段糙率相同) (5分)定性繪出圖示管道（短管）的總水頭線和測壓管水頭線。 v0=0測 壓 管 水 頭 線總 水 頭 線v0=0定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。(各渠段均充分長，各段糙率相同,末端有一跌坎) (5分)iki2ik定性繪出圖示曲面AＢＣ上水平方向的分力和鉛垂方向壓力體。 (5分)定性繪出圖示管道（短管）的總水頭線和測壓管水頭線向。 v0=0v0=0測壓管水頭總水頭線v0=0v0=0繪出圖中的受壓曲面AB上水平分力的壓強分布圖和垂直分力的壓力體圖。 定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。(各渠段均充分長，各段糙率相同) 六、根據(jù)題目要求解答下列各題 HROABR圖示圓弧形閘門AB(1/4圓), A點以上的水深H＝，閘門寬B=4m，圓弧形閘門半徑R=1m，水面均為大氣壓強。確定圓弧形閘門AB上作用的靜水總壓力及作用方向。解：水平分力 Px=pcAx= 鉛垂分力 Py=γV=,靜水總壓力 P2= Px2+ Py2,P=,tana= Py/Px= ∴ a=49176。合力作用線通過圓弧形閘門的圓心。 圖示一跨河倒虹吸圓管，管徑d＝，長 l=50 m，兩個 30。折角、進口和出口的局部水頭損失系數(shù)分別為 ζ1=，ζ2=，ζ3=，沿程水頭損失系數(shù)λ=，上下游水位差 H=3m。若上下游流速水頭忽略不計，求通過倒虹吸管的流量Q 。 解： 按短管計算，取下游水面為基準(zhǔn)面，對上下游渠道內(nèi)的計算斷面建立能量方程
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